高中物理 2.1 欧姆定律课件 教科版选修31.ppt

第二章直流电路 第一节欧姆定律 第二章直流电路 第二章直流电路 一 电流1 形成电流的条件 2 电流 1 定义 通过导体横截面的 跟 的比值 2 定义式 i 3 符号及单位 电流用符号 表示 单位是 简称 符号是 1ma a 1 a a 想一想 1 电流有方向 它是矢量吗 提示 不是 因为电流的运算不遵守矢量合成的法则 平行四边形定则 故电流是标量 电荷量q 通过这些电荷所用时间t i 安培 安 a 10 3 10 6 二 欧姆定律电阻1 电阻 1 和 的比值称为电阻 它是反映 的物理量 2 公式 r 3 单位 电阻的单位为欧姆 千欧 k 兆欧 m 其关系为 1k 1m 电压u 电流i 导体对电流的阻碍作用 103 106 2 欧姆定律 1 内容 导体中的电流i跟导体两端的电压u成 跟导体的电阻r成 2 公式 3 适用条件 适用于 导电和 导电 气态导体和半导体元件不适用 正比 反比 金属 电解质溶液 三 伏安特性曲线1 定义 用纵坐标表示 横坐标表示 的i u图像 2 分类 过原点的直线 对应元件叫 过原点的曲线 对应元件叫非线性元件 3 意义 能形象直观地反映出导体电阻的变化规律 电流 电压 线性元件 2 如何推导电流的微观表达式 电流的理解和计算 特别提醒 公式i nqsv中 1 n不是单位长度上的自由电荷数 而是单位体积内的自由电荷数 2 对金属导体i nesv 3 v不是电荷热运动的速率 也不是电流的传导速率 在探测放射线计数管工作时 因为射线使内部气体电离 在时间t内有n个二价正离子到达阴极 有2n个电子到达阳极 则计数器中的电流i为 a 4ne tb 3ne tc 2ne td ne t 关键提醒 分析该题注意以下几点 1 二价正离子和电子各带多少电荷量 2 二价正离子和电子形成的电流方向是相同的 a 名师点评 正确理解电流的形成 当正 负电荷都参与定向移动时 正 负电荷对电流的形成都有贡献 b 欧姆定律及其变形式的理解 表示导体中的电流跟加在导体两端的电压成正比 跟导体自身的电阻成反比 表示导体两端电压与导体中电流的比值为一个常数 反映了导体对电流的阻碍作用 也是用电学方法测量导体电阻的依据 u ir 表示在已知导体中的电流和导体的电阻时 可以计算导体两端的电压 答案 2 0a 学案导引1 i u图线与u i图线有什么区别 2 在u i图线中 电阻一定等于切线斜率吗 导体的伏安特性曲线及其应用 u是自变量 i是因变量 i 横坐标 u 纵坐标 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体电阻的倒数 图线上的点与坐标原点连线的斜率表示导体的电阻 r1 r2 r1 r2 电阻随u的增大而增大 电阻随i的增大而减小 某同学做三种导电元件的导电性能实验 他根据所测量数据分别绘制了三种元件的i u图像 如图所示 则下述判断正确的是 a 只有乙图正确b 甲 丙图的曲线肯定是偶然误差太大c 甲 丙不遵从欧姆定律 肯定不可能正确d 甲 乙 丙三个图都可能正确 并不一定有较大误差 d 关键提醒 在该题的条件中 只说明了三种导电元件 没有指明是线性元件 还是非线性元件 解析 本题的伏安特性曲线是i u图像 图像中某点与原点连线的斜率倒数表示导体在该状态下的电阻 图甲反映元件的电阻随电压的升高而减小 是非线性元件 图乙反映元件的电阻不随电压的变化而变化 是线性元件 图丙反映元件的电阻随电压的升高而增大 说明元件类似于小灯泡 综上所述 三种图像都有可能 故d对 abd 2 为使加在小灯泡两端的电压从零开始 能在较大的范围内调节 滑动变阻器应怎样连接 在方框内画出相关的电路图 3 请根据你画的电路图 把下图中的实验器材连成符合要求的实验电路 4 为使读数误差尽可能小 电压表的量程应选用 挡 电流表的量程应选用 挡 为保证实验安全 测量范围不能超过 v和